Диплом / Гричачина АА ДИПЛОМ2

При использовании проката назначены припуски по 2 мм на боковые и торцевые поверхности. Согласно ГОСТ 2591-2006 выбран прокат размером 105

мм обычного класса точности В1.

Допуски устанавливаются следующим образом: на размер сечения - по стандарту на прокат, на данную длину принят ±1 мм при резке на пресс-

ножницах с прямым ножом. Принятые припуски обеспечивают последующую механическую обработку, а выбранный класс точности проката соответствует требованиям детали. Указанный допуск на длину соответствует возможностям современного отрезного оборудования.

Рассчитана масса заготовки для проката (1.2):

М = 2 ∙ ∙ , (1.2)

где a — длина стороны квадрата, l — длина заготовки, p — плотность, для стали 40Х р=7820 кг/м3;

M = 0,1052 ∙ 0,124 ∙ 7820 = 10,69 кг

Точность литья 10-5-15-10 ГОСТ Р 53464-2009 для детали из стали 40Х и серийного производства, ряд припусков 8. Для литой заготовки припуск на мех обработку и усадку выполнен согласно ГОСТ Р 53464-2009.

Масса заготовки из проката вычисляется по формуле (1.3):

где a — длина стороны квадрата, l — длина заготовки, р=7820 кг/м3 для стали 40Х, p — плотность; d – диаметр литейного стержня.

Масса заготовки из литья:

Для оценки экономической эффективности различных методов получения заготовок выполним расчет коэффициента использования материала (КИМ) по формуле (1.4):

где Мд— масса детали, кг; Мз— масса заготовки, кг.

11

Для заготовки из проката:

3,23 К = 10,69 = 0,3

Для литой заготовки:

3,23 К = 6,47 = 0,5

1.2.2. Окончательный выбор заготовки по результатам расчёта её стоимости с учётом черновой обработки

Стоимость заготовки определяется по следующей формуле (1.5):

черновой обработки заготовки, ч; СЗЧ — средняя часовая заработная плата основных рабочих по тарифу, у.е./чел.ч; СH — цеховые накладные расходы.

При черновой обработке параметры резания определяются возможностями системы СПИД. Учитывая достаточную мощность оборудования и характеристики режущего инструмента, целесообразно использовать максимально допустимую глубину резания. При оценочных расчетах учитываются только различающиеся операции – сверление и фрезерование

отверстия и фрезерование, а так же черновая обработка торцев.

Заготовка из проката:

Цм= 180 у. е. / т; Цо = 29,8 у. е/т (лом); Сзч = 0,55 у. е. /чел. ч (холодные

Время черновой обработки:

Схема черновой обработки заготовки из проката с указанием длины обрабатываемых поверхностей и глубины резания показана на рисунке 1.2

12

где: l — длинна обрабатываемой поверхности, мм, i — количество проходов, n - обороты шпинделя, об/мин, S - подача, мм/об.

Получаем:Т1= 0,39 мин; Т2 = 0,78 мин; Т3 = 1,56 мин;

Суммарное время черновой обработки: Т = 2,73 мин = 0,0455 ч

Затраты на заготовку из проката рассчитываются по формуле 1.5:

С = 10,69 ∙ 0,180 − 7,48 ∙ 0,0298 + 0,479 ∙ 0,0455 ∙ (1 + 0,8) = 1,74 у. е.

Литая заготовка:

Цм = 210 у. е. / т; Цо = 14.4 у. е; Сзч = 0,55 у. е. /чел. ч (холодные работы,

сдельная оплата труда, IV разряд); Сн =80%

Масса отходов по формуле 1.6:

g0 = 6,47 ∙ (1 − 0,53) = 3,24 кг;

Время черновой обработки:

Схема черновой обработки заготовки из проката с указанием длины обрабатываемых поверхностей и глубины резания показана на рисунке 1.3.

Рисунок 1.3 — Эскиз черновой обработки литой заготовки

14

Определим для каждого из режимов: длину обработки, подачу и скорость

резания. Результаты сведём в таблицу 1.2.

Основное время найдём по формуле (1.6).

Получаем: T1= 0,38 мин; Т2 = 0,38 мин; Т3 = 0,38 мин;

Суммарное время черновой обработки: Т= 1,14 мин = 0,019 ч

Затраты на литую заготовку рассчитываются по формуле 1.5:

С = 6,47 ∙ 0,210 − 3,24 ∙ 0,0144 + 0,55 ∙ 0,019 ∙ (1 + 0,8) = 1,33 у. е.

На основании проведенного технико-экономического анализа установлено:

По показателю эффективности использования материала:

Литье со стержнем: КИМ = 0,5

Прокат: КИМ = 0,3

По стоимостным показателям:

Литая заготовка: 1,33 у.е.

Прокатная заготовка: 1,74 у.е.

Учитывая значительное преимущество литой заготовки как по коэффициенту использования материала, так и по себестоимости, принято решение о выборе способа литья со стержнем в качестве оптимального варианта для данного производства.

1.3.План обработки отдельных поверхностей

Конструкция корпуса сочетает плоские поверхности с отверстиями и пазами, пронумерованными на чертеже Б.1. Методы обработки поверхностей приведены в таблице 1.3.

15

1.4.Технологический маршрут изготовления детали

Для обработки детали «Корпус колонки верхний» был разработан

следующий технологический маршрут:

005 – Заготовительная;

16

010 – Слесарная;

015 – Фрезерная с ЧПУ;

020 – Фрезерная с ЧПУ;

025 – Отрезная электроэрозионная;

030 – Слесарная;

035 – Плоскошлифовальная;

040 – Внутришлифовальная с ЧПУ ;

045 – Контроль;

050 – Химико-термическая;

055– Промывка.

1.5.Выбор технологических баз

По ранее принятому технологическому процессу заготовка обрабатывается в следующие основные этапы:

15 Фрезерная с ЧПУ, подготовка баз, базирование по главной базирующей поверхности – установочная база; по боковой поверхности с двумя точками – направляющая база; по боковая поверхность с одной точкой – упорная база;

20 Фрезерная с ЧПУ, базирование по оси отверстия – двойная направляющая база, по торцу – опорная база;

25 Отрезная электроэрозионная, базирование аналогично операции 15;

35 Плоскошлифовальная, базирование аналогично операции 15;

40 Внутришлифовальная с ЧПУ, базирование по оси детали и торцу.

1.6.Проектирование маршрута изготовления детали

Разработанный маршрут изготовления детали представлен в таблице 1.4.

17

Таблица 1.4

18

Продолжение таблицы 1.4

20 Фрезерная с ЧПУ

25Отрезная электроэрозион-

ная

19

Продолжение таблицы 1.4

35Плоскошлифоваль-

ная

20